Внутривидовая изменчивость удельной листовой поверхности и жизненных стратегий Silene latifolia Poir. (Caryophyllaceae)

Попова К.Б., Лысенков С.Н., Талызина И.А., Целлариус Ф.А.



Перейти в оглавление выпуска:
2019. Т. 124. Вып. 4.

Go to the issue table of contents:
2019. Т. 124. Вып. 4.

Данные статьи

Description

DOI

Нет

Авторы:

Authors:

Попова К.Б., Лысенков С.Н., Талызина И.А., Целлариус Ф.А.

Ключевые слова:

Keywords:

Silene latifolia, удельная листовая поверхность, функциональные признаки, жизненные стратегии, половой диморфизм, возрастная изменчивость.

Скачать pdf статьи:

Download the article:



Ссылка для цитирования:

For citation:

Попова К.Б., Лысенков С.Н., Талызина И.А., Целлариус Ф.А., Внутривидовая изменчивость удельной листовой поверхности и жизненных стратегий Silene latifolia Poir. (Caryophyllaceae) // Бюл. МОИП. Отд. биол. 2019. Т. 124. Вып. 4. С. 37-47

Внутривидовая изменчивость удельной листовой поверхности и жизненных стратегий Silene latifolia Poir. (Caryophyllaceae)

Функциональные признаки растений, в том числе удельная листовая поверхность (УЛП), и жизненные стратегии способны широко варьировать внутри вида и отражают реакцию растений на внешние факторы, а также связаны с рядом морфо-физиологических признаков. На примере двудомного малолетнего вида Silene latifolia изучена внутрипопуляционная изменчивость УЛП и жизненных стратегий, обусловленная возрастом, полом и условиями местообитания. УЛП S. latifolia значимо выше (286,6 ± 11,8 см²/г, n = 38) на залежи с более богатыми почвами и более низким травяным ярусом, чем на залежи с более кислыми и бедными почвами и более высоким травяным ярусом (256,6 ± 7,8 см²/г, n = 43). Показано, что УЛП S. latifolia не зависит от пола и возраста растений. У более низких растений УЛП выше из-за затенения в глубине травостоя. Жизненные стратегии S. latifolia не различаются у мужских и женских особей, но зависят от местообитания: на регулярно косимой залежи проявляется более рудеральная и менее конкурентная стратегия (C:S:R, % = 20:12:68), чем на лугу без хозяйственного использования (C:S:R, % = 30:9:61). Различия в жизненных стратегиях проявляются у S. latifolia только со второго года жизни.

References

Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М., 1970. 488 с. [Arinushkina E.V. Rukovodstvo po khimicheskomu analizu pochv. M., 1970. 488 s.].
Ахметжанова А.А., Онипченко В.Г., Эльканова М.Х., Стогова А.В., Текеев Д.К. Изменение эколого-морфологических параметров листьев альпийских растений при внесении элементов минерального питания // Журнал общей биологии. 2011. Т. 72. № 5. С. 388–400 [Akhmetzhanova A.A., Onipchenko V.G., El’kanova M.Kh., Stogova A.V., Tekeev D.K. Izmenenie ekologo-morfologicheskikh parametrov list’ev al’piiskikh rastenii pri vnesenii elementov mineral’nogo pitaniya // Zhurnal obshchei biologii. 2011. T. 72. № 5. S. 388–400].
Воробьева Л.А. Химический анализ почв. М., 1998. 272 с. [Vorob’eva L.A. Khimicheskii analiz pochv. M., 1998. 272 s.].
Ли Ч. Введение в популяционную генетику. М., 1978. 557 c. [Li Ch. An Introduction to Population Genetics. Peking, 1978. 557 p.].
Уланова Н.Г., Жмылев П.Ю. Эколого-ценотический анализ растительных сообществ: Учебное пособие. М., 2014. 80 с. [Ulanova N.G., Zhmylev P.Yu. Ekologo-tsenoticheskii analiz rastitel’nykh soobshchestv: Uchebnoe posobie. M., 2014. 80 s.].
Albert C.H., Thuiller W., Yoccoz N.G., Soudant A., Boucher F., Saccone P., Lavorel S. Intraspecific functional variability: extent, structure and sources of variation // J. Ecology. 2010. Vol. 98. Is. 3. P. 604–613.
Bernasconi G., Antonovics J., Biere A., Charlesworth D., Delph L., Filatov D., Giraud T., Hood M., Marais G., McCauley D., Pannell J., Shykoff J., Vyskot B., Wolfe L.M., Widmer A. Silene as a model system in ecology and evolution // Heredity. 2009. Vol. 103. N 1. P. 5–14.
ten Brink D-J., Bruun H.H. Seedling stage strategies as a means of habitat specialization in herbaceous plants // PLoS ONE. 2011. Vol. 6. N 7. e23006.
Dayrell R., Arruda A., Pierce S., Negreiros D., Lambers H., Silveira F. Ontogenetic shifts in plant ecological strategies // Functional Ecology. 2018. Vol. 0. Is. 0. P. 1–12.
Delph L.F., Andicoechea J., Steven J.C., Herlihy C.R., Scarpino S.V., Bell D.L. Environment-dependent intralocus sexual conflict in a dioecious plant // New Phytologist. 2011. Vol. 192. Is. 2. P. 542–552.
Delph L.F., Arntz A.M., Scotti Saintagne C., Scotti I. The genomic architecture of sexual dimorphism in the dioecious plant Silene latifolia // Evolution. 2010. Vol. 64. Is. 10. P. 2873–2886.
Delph L.F., Gehring J.L., Arntz A.M., Levri M., Frey F.M. Genetic correlations with floral display lead to sexual dimorphism in the cost of reproduction // The American Naturalist. 2005. Vol. 166. N S4. P. S31–S41.
Delph L.F., Knapczyk F.N., Taylor D.R. Among-population variation and correlations in sexually dimorphic traits of Silene latifolia // J. Evol. Biol. 2002. Vol. 15. Is. 6. P. 1011–1020.
Garnier E. Growth analysis of congeneric annual and perennial grass species // J. Ecol. 1992. Vol. 80. N 4. P. 665–675.
Garnier E., Navas M.L., Grigulis K. Plant Functional Diversity. Organism Traits, Community Structure and Ecosystem Properties. Oxford, 2016. 231 p.
Grime J.P. Vegetation classification by reference to strategies // Nature. 1974. Vol. 250. N 5461. P. 26–31.
Lambers H., Chapin III F.S., Pons T.L. Plant Physiological Ecology. N.Y., 2008. 610 p.
Meziane D., Shipley B. Direct and indirect relationships between specific leaf area, leaf nitrogen and leaf gas exchange. Effects of Irradiance and Nutrient Supply // Annals of Botany. 2001. Vol. 88. Is. 5. P. 915–927.
Perez-Harguindeguy N., Diaz S., Garnier E., Lavorel S., Poorter H., Jaureguiberry P., Bret-Harte M.S., Cornwell W., Craine J., Gurvich D., Urcelay C., Veneklaas E., Reich P., Poorter L., Wright I.J., Ray P., Enrico L., Pausas J.G., de Vos A.C., Cornelissen J. New handbook for standardized measurement of plant functional traits worldwide // Australin Journal of Botany. 2013. Vol. 61. N 3. P. 167–234.
Pickup M., Westoby M., Basden A. Dry mass costs of deploying leaf area in relation to leaf size // Func. Ecol. 2005. Vol. 19. N 1. P. 88–97.
Pierce S., Negreiros D., Cerabolini B., Kattge J., Diaz S., Kleyer M., Shipley B., Wright S. J., Soudzilovskaia N., Onipchenko V., Bodegom P., Frenette D.C., Weiher E., Pinho B., Cornelissen J., Grime P.J., Thompson K., Hunt R., Wilson P., Tampucci D. A global method for calculating plant CSR ecological strategies applied across biomes world-wide // Functional Ecology. 2017. Vol. 35. Is. 10. P. 444–457.
Poorter H., Remkes C. Leaf area ratio and net assimilation rate of 24 wild species differing in relative growth rate // Oecologia. 1990. Vol. 83. Is. 4. P. 553–559.
Roderick M.L., Berry S.L., Noble I.R. Farquhar G.D. A theoretical approach to linking the composition and morphology with the function of leaves // Functional Ecology. 1999. Vol. 13. Iss. 5. P. 683–695.
Steven J. C., Delph L. F., Brodie E. D. Sexual dimorphism in the quantitative genetic architecture of floral, leaf, and allocation traits in Silene latifolia // Evolution. 2007. Vol. 61. Is. 1. P. 42–57.
Valladares F., Niinemets U. Shade tolerance, A key plant feature of complex nature and consequence // Annual Review of Ecology and Systematics. 2008. Vol. 39. P. 237–257.

Список литературы

Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М., 1970. 488 с. [Arinushkina E.V. Rukovodstvo po khimicheskomu analizu pochv. M., 1970. 488 s.].
Ахметжанова А.А., Онипченко В.Г., Эльканова М.Х., Стогова А.В., Текеев Д.К. Изменение эколого-морфологических параметров листьев альпийских растений при внесении элементов минерального питания // Журнал общей биологии. 2011. Т. 72. № 5. С. 388–400 [Akhmetzhanova A.A., Onipchenko V.G., El’kanova M.Kh., Stogova A.V., Tekeev D.K. Izmenenie ekologo-morfologicheskikh parametrov list’ev al’piiskikh rastenii pri vnesenii elementov mineral’nogo pitaniya // Zhurnal obshchei biologii. 2011. T. 72. № 5. S. 388–400].
Воробьева Л.А. Химический анализ почв. М., 1998. 272 с. [Vorob’eva L.A. Khimicheskii analiz pochv. M., 1998. 272 s.].
Ли Ч. Введение в популяционную генетику. М., 1978. 557 c. [Li Ch. An Introduction to Population Genetics. Peking, 1978. 557 p.].
Уланова Н.Г., Жмылев П.Ю. Эколого-ценотический анализ растительных сообществ: Учебное пособие. М., 2014. 80 с. [Ulanova N.G., Zhmylev P.Yu. Ekologo-tsenoticheskii analiz rastitel’nykh soobshchestv: Uchebnoe posobie. M., 2014. 80 s.].
Albert C.H., Thuiller W., Yoccoz N.G., Soudant A., Boucher F., Saccone P., Lavorel S. Intraspecific functional variability: extent, structure and sources of variation // J. Ecology. 2010. Vol. 98. Is. 3. P. 604–613.
Bernasconi G., Antonovics J., Biere A., Charlesworth D., Delph L., Filatov D., Giraud T., Hood M., Marais G., McCauley D., Pannell J., Shykoff J., Vyskot B., Wolfe L.M., Widmer A. Silene as a model system in ecology and evolution // Heredity. 2009. Vol. 103. N 1. P. 5–14.
ten Brink D-J., Bruun H.H. Seedling stage strategies as a means of habitat specialization in herbaceous plants // PLoS ONE. 2011. Vol. 6. N 7. e23006.
Dayrell R., Arruda A., Pierce S., Negreiros D., Lambers H., Silveira F. Ontogenetic shifts in plant ecological strategies // Functional Ecology. 2018. Vol. 0. Is. 0. P. 1–12.
Delph L.F., Andicoechea J., Steven J.C., Herlihy C.R., Scarpino S.V., Bell D.L. Environment-dependent intralocus sexual conflict in a dioecious plant // New Phytologist. 2011. Vol. 192. Is. 2. P. 542–552.
Delph L.F., Arntz A.M., Scotti Saintagne C., Scotti I. The genomic architecture of sexual dimorphism in the dioecious plant Silene latifolia // Evolution. 2010. Vol. 64. Is. 10. P. 2873–2886.
Delph L.F., Gehring J.L., Arntz A.M., Levri M., Frey F.M. Genetic correlations with floral display lead to sexual dimorphism in the cost of reproduction // The American Naturalist. 2005. Vol. 166. N S4. P. S31–S41.
Delph L.F., Knapczyk F.N., Taylor D.R. Among-population variation and correlations in sexually dimorphic traits of Silene latifolia // J. Evol. Biol. 2002. Vol. 15. Is. 6. P. 1011–1020.
Garnier E. Growth analysis of congeneric annual and perennial grass species // J. Ecol. 1992. Vol. 80. N 4. P. 665–675.
Garnier E., Navas M.L., Grigulis K. Plant Functional Diversity. Organism Traits, Community Structure and Ecosystem Properties. Oxford, 2016. 231 p.
Grime J.P. Vegetation classification by reference to strategies // Nature. 1974. Vol. 250. N 5461. P. 26–31.
Lambers H., Chapin III F.S., Pons T.L. Plant Physiological Ecology. N.Y., 2008. 610 p.
Meziane D., Shipley B. Direct and indirect relationships between specific leaf area, leaf nitrogen and leaf gas exchange. Effects of Irradiance and Nutrient Supply // Annals of Botany. 2001. Vol. 88. Is. 5. P. 915–927.
Perez-Harguindeguy N., Diaz S., Garnier E., Lavorel S., Poorter H., Jaureguiberry P., Bret-Harte M.S., Cornwell W., Craine J., Gurvich D., Urcelay C., Veneklaas E., Reich P., Poorter L., Wright I.J., Ray P., Enrico L., Pausas J.G., de Vos A.C., Cornelissen J. New handbook for standardized measurement of plant functional traits worldwide // Australin Journal of Botany. 2013. Vol. 61. N 3. P. 167–234.
Pickup M., Westoby M., Basden A. Dry mass costs of deploying leaf area in relation to leaf size // Func. Ecol. 2005. Vol. 19. N 1. P. 88–97.
Pierce S., Negreiros D., Cerabolini B., Kattge J., Diaz S., Kleyer M., Shipley B., Wright S. J., Soudzilovskaia N., Onipchenko V., Bodegom P., Frenette D.C., Weiher E., Pinho B., Cornelissen J., Grime P.J., Thompson K., Hunt R., Wilson P., Tampucci D. A global method for calculating plant CSR ecological strategies applied across biomes world-wide // Functional Ecology. 2017. Vol. 35. Is. 10. P. 444–457.
Poorter H., Remkes C. Leaf area ratio and net assimilation rate of 24 wild species differing in relative growth rate // Oecologia. 1990. Vol. 83. Is. 4. P. 553–559.
Roderick M.L., Berry S.L., Noble I.R. Farquhar G.D. A theoretical approach to linking the composition and morphology with the function of leaves // Functional Ecology. 1999. Vol. 13. Iss. 5. P. 683–695.
Steven J. C., Delph L. F., Brodie E. D. Sexual dimorphism in the quantitative genetic architecture of floral, leaf, and allocation traits in Silene latifolia // Evolution. 2007. Vol. 61. Is. 1. P. 42–57.
Valladares F., Niinemets U. Shade tolerance, A key plant feature of complex nature and consequence // Annual Review of Ecology and Systematics. 2008. Vol. 39. P. 237–257.